在電子產品設計中，從創建原理圖到 PCB佈局 在佈線和設計過程中，由於缺乏經驗或知識，可能會出現各種錯誤，阻礙進度，嚴重的情況下甚至導致電路板無法使用。為了避免這類問題，我們必須加深對這領域的理解，避免常見的錯誤。
本文將討論鑽井過程中的一些常見問題 PCB設計 幫助您避免重蹈覆轍。鑽孔可分為三種：通孔、盲孔和埋孔。通孔包括鍍通孔 (PTH)、非鍍通孔 (NPTH) 和過孔，它們都用於在各層之間提供電氣連接。無論哪種類型，孔的缺失都可能導致嚴重的功能故障，因此正確的鑽孔設計至關重要。
問題1：Altium Design中槽孔放置錯誤層
- 問題描述：插槽孔缺失，導致產品無法使用。
- 原因分析：設計人員在設計封裝時忘記建立 USB 元件的插槽。在設計電路板時，他們注意到了這個問題，但沒有修改封裝，而是在孔層上添加了插槽。雖然這種方法理論上似乎沒問題，但在製造過程中，鑽孔是使用鑽孔層進行的，這可能會導致忽略其他層上的插槽孔，從而導致漏孔和產品無法正常工作。
- 如何避免陷阱：PCB 設計文件中的每一層都有特定的功能。鑽孔和槽孔必須位於鑽孔層，不能僅僅因為它們在設計中就假設它們可以製造。
問題2：Altium Design中的零直徑孔
- 問題描述：缺少通孔導致斷路和不導電。
- 原因分析：在本例中，設計文件中缺少一些過孔，這些過孔在可製造性設計 (DFM) 檢查中被標記出來。在 Altium 中進一步調查後發現，過孔直徑被設定為 0，因此在設計文件中實際上不存在。
- 因素：此問題是由於設計人員放置過孔時出現錯誤，導致過孔直徑為零所造成的。如果在DFM檢查中未偵測到此問題，缺失的過孔可能會被忽視，導致電路斷路和功能故障。
- 如何避免陷阱：完成電路圖後，請務必進行 DFM 檢查，以確保可製造性。過孔缺失通常很難發現，但在製造前進行 DFM 檢查將有助於識別此類問題。
問題 3：PADS 設計中缺少過孔輸出
- 問題描述：缺少過孔會導致斷路和不導電。
- 原因分析：在 PADS 中進行 DFM 檢查時，標記了許多缺失的過孔。經過調查，發現一組過孔被錯誤地設計為半導電過孔，導致 PADS 從輸出檔中忽略了這些過孔。在本例中，雙面 PCB 設計不允許使用半導電過孔，而錯誤是由於工程師錯誤地將過孔配置為半導電過孔而發生的。這個錯誤導致鑽孔過程中無法輸出這些過孔，從而導致過孔缺失。
- 如何避免陷阱：如果不進行DFM分析，這類錯誤很難偵測到。設計完成後，請務必進行徹底的DFM檢查，以確保過孔輸出沒有問題，尤其是對於包含不同過孔類型的複雜設計。
問題4：Allegro Gerber檔案中缺少插槽
- 問題描述：HDMI 組件的針孔缺失，導致無法插入針腳。
- 原因分析：在DFM檢查中，缺少的槽孔被標記出來。進一步調查後發現，Gerber文件未包含槽孔層。出現此問題的原因是鑽孔檔案輸出正確，但省略了槽孔層，導致HDMI連接器等元件的槽孔缺失。如果發生這種情況，元件引腳將無法插入，而如果該槽孔用於接地網絡，則稍後鑽孔可能會導致接地網路開路。
- 如何避免陷阱：這類錯誤在初學者中很常見，因為很容易忘記輸出槽孔層。在將設計提交製造之前，請務必進行 DFM 檢查，以確保 Gerber 文件中包含所有必要的層（包括槽孔）。
PCB設計中孔的重要性
PCB 設計中的孔對於佈線、結構支撐和元件放置至關重要。通孔、定位孔以及 DIP 封裝等元件的孔都需要正確設計和放置。缺失孔或孔位置不正確可能會導致設計失敗。確保正確的孔設計並進行徹底的 DFM 檢查是避免代價高昂的錯誤並確保最終產品按預期運行的關鍵步驟。
